Oferuje również lepsze działanie w przypadku fałszywych alarmów – na przykład wcześniej nagły powiew zimnego powietrza mógł zatrzymać wydruk z błędem MINTEMP bez możliwości odzyskania danych. Nowy system ochrony zawsze pozwala na sprawdzenie drukarki i próbę dokończenia drukowania (jednak zdecydowanie zalecana jest zwiększona uwaga użytkownika).

Nowy firmware omówiliśmy w naszym podcaście Prusa Live:

Wykrywanie anomalii termicznych

Nowa ochrona termiczna oparta na modelu ma na celu wykrycie nieoczekiwanych problemów z nagrzewaniem wszelkiego rodzaju i szybkie zatrzymanie go (w ciągu 10-12 sekund), aby uniknąć potencjalnego uszkodzenia drukarki. Obejmuje to problemy z okablowaniem, nieprawidłowo działający blok grzejny, usterki termistorów i również czynniki zewnętrzne (przeciąg, bloby tworzące się na ekstruderze itp.).

Wszystko to oparte jest na wewnętrznej symulacji hotendu, co oznacza, że firmware nieustannie sprawdza, czy odczyty termistora są zgodne z określonym wzorem w modelu termicznym. Jeśli coś wydaje się nie tak, drukarka reaguje w ciągu kilku sekund i wyświetla ostrzeżenie ANOMALIA TERMICZNA, które znika, jeśli odczyty wrócą do oczekiwanych wartości w ciągu 5 sekund. Jeśli anomalia pozostaje, drukarka wyłącza grzanie i włącza dźwięk ostrzegawczy, aby powiadomić użytkownika. Innymi słowy, jest to świetny dodatek do już istniejących zabezpieczeń termicznych, które są stosowane w drukarce od początku.

Należy pamiętać, że drukarka wie tylko, że coś jest nie tak, tzn. gdy system nie działa zgodnie z oczekiwaniami. W gestii użytkownika leży kontrola drukarki i sprawdzenie czy nie ma problemów.

Działa na wszystkich drukarkach 3D MK3/S/+

Firmware może porównywać wartości z wewnętrznego modelu termicznego z wartościami rzeczywistymi i w przypadku wykrycia konfliktu między nimi, praca drukarki jest zatrzymywana i wyświetlany jest błąd.

Teraz możesz zapytać: co jeśli moja MK3S+ znajduje się w obudowie lub jest zmodowana? To na pewno wpływa na model termiczny, prawda? Odpowiedź jest prosta: model ochrony termicznej nie jest uniwersalny. Jest on oparty na średnich liczbach domyślnych z naszej produkcji, ale jest dostrajany indywidualnie dla każdej drukarki po zainstalowaniu firmware. Dlatego nawet jeśli masz starszą drukarkę, procedura może natychmiast rozpoznać potencjalne problemy, ponieważ nie przyjmuje wartości z obecnego urządzenia jako stanu domyślnego (=idealnego).

Nowo zaimplementowana automatyczna procedura musi precyzyjnie dostroić parametry Twojego urządzenia, aby zakończyć konfigurację. Trwa to około 15 minut, a drukarka jest dokładnie sprawdzana przez cykle nagrzewania i schładzania. Następnie profil Twojej drukarki zostaje zapisany w pamięci EEPROM i jest gotowy do użycia. I tak, jest to świetna wiadomość dla wszystkich, którzy już zmodyfikowali MK3/S/+ instalując komponenty innych firm: nowa ochrona termiczna oparta na modelu będzie działał również na Twojej maszynie, choć mogą być pewne wyjątki – zwłaszcza, że jest to wydanie beta. Pamiętaj, że jeśli często wymieniasz komponenty w swojej maszynie (bloki grzejne, hotendy, wentylatory, skarpety silikonowe), błąd Thermal Anomaly może pojawiać się częściej, ponieważ wymiana tych części zmieni charakterystykę termiczną drukarki i może być konieczna ponowna kalibracja liczb.

Pod maską

Nie trzeba dodawać, że wydania beta firmware są zawsze przeznaczone dla zaawansowanych użytkowników. Aby przetestować nowe funkcje, należy podłączyć drukarkę do komputera za pomocą przewodu USB i przy użyciu Pronterface zainicjować sekwencję kalibracji, wysyłając odpowiednie kody G. W tej chwili procedurę można rozpocząć wysyłając nową instrukcję M310 A F0. Po kalibracji, M310 S1 służy do włączenia sprawdzania modelu, a nowe ustawienia kalibracji można zapisać za pomocą M500. Pełne instrukcje znajdują się w liście zmian. Pełna integracja z menu LCD pojawi się w późniejszych wydaniach. Funkcjonalność skalibrowanego modelu można sprawdzić, ustawiając temperaturę dyszy na 210°C, a następnie przykładając mokry wacik bezpośrednio do dyszy – w ciągu 10 sekund na wyświetlaczu powinien pojawić się komunikat ostrzegawczy.

Jedna rzecz, o której należy pamiętać: używamy czujnika temperatury na płytce Einsy jako proxy – więc jeśli umieścisz elektronikę na zewnątrz obudowy, a drukarkę trzymasz w jej wnętrzu, model termiczny może nie działać zgodnie z oczekiwaniami. Dla takich scenariuszy zaimplementowaliśmy specjalny G-code M310 T, pozwalający na dostosowanie różnicy temperatur. Przed rozpoczęciem procesu kalibracji termicznej zaleca się jednak przeprowadzenie kalibracji PID, aby upewnić się, że wszystko działa prawidłowo.

I tutaj mamy trochę ciekawostek. Kiedy przeprowadzaliśmy wewnętrzne testy i pomiary podczas opracowywania nowego firmware, zauważyliśmy kilka ciekawych rzeczy. Na poniższych ilustracjach możesz zobaczyć różnicę między standardową dyszą i blokiem grzejnym ( górna ilustracja) a blokiem grzejnym z silikonową skarpetą (dolna ilustracja). Sprawdź prawą stronę wykresu – widać, że regulacja PID jest płynniejsza na maszynie z silikonową skarpetą. Nie mówimy, że należy natychmiast założyć skarpetę na hotend, ponieważ wszystko działa doskonale nawet bez niej. Pokazujemy tylko wyniki pomiarów.

Teraz, gdy już wiesz jak powinna wyglądać prawidłowa charakterystyka termiczna MK3S+, możesz przyjrzeć się innemu odczytowi – i wyraźnie zobaczysz, że coś tu jest nie tak. Spójrz na poniższą ilustrację:

Widzisz ten dziwny odczyt po lewej stronie? Moc jest prawie stale na poziomie 100 procent, ale dysza z trudem osiąga stałą temperaturę 230°C. W pewnym momencie temperatura nagle wystrzeliwuje do poziomu ponad 250°C, a PID natychmiast wyłącza zasilanie. Nagły skok z 210 do 250°C jest podejrzany, ponieważ nie jest możliwe, aby standardowy blok grzejny mógł tak szybko zwiększyć temperaturę o 40 stopni – problem leży więc najprawdopodobniej w termistorze. Takie zachowanie jest dokładnie tym, co ma wychwycić nowe zabezpieczenie termiczne.

Teoretycznie, mając płytę EINSY uszkodzoną w bardzo specyficzny sposób (jak np. sporadyczne problemy ze stykami elektrycznymi spowodowane naprężeniami termicznymi i mechanicznymi, w tym bardzo subtelne problemy, takie jak pęknięte luty czy pęknięte koraliki ferrytowe), lecz zachowującą się w pozornie normalny sposób, bez żadnych błędów typu Mintemp/Maxtemp, nowe zabezpieczenie termiczne i tak by to wychwyciło – nawet jeśli jest to szansa jedna na milion.

Przy okazji, cały ten kod zajmuje 5 kB w pamięci RAM i musieliśmy dość mocno poprzesuwać rzeczy, aby zmieścić to w bardzo ograniczonej przestrzeni!

Zmniejszone ryzyko wystąpienia bloba

Nowe firmware potrafi jeszcze jedną pożyteczną rzecz: ponieważ stale monitoruje blok cieplny i porównuje wartości z wewnętrznym modelem termicznym, może szybko wykryć anomalie również w chłodzeniu. Tak więc, gdy Twój wydruk odklei się od stołu i zacznie topić się wokół dyszy, może to również wywołać błąd THERMAL ANOMALY. Jeśli sytuacja utrzymuje się przez kilka sekund, grzanie zostanie wyłączone i druk zostanie zatrzymany. W ten sposób firmware może zatrzymać drukarkę, zanim wokół dyszy utworzy się duży blob. I nie jest to żadna teoria – byliśmy świadkami takiej sytuacji na naszej farmie druku.

Oczywiście, nie oznacza to, że od tej pory bloby zostaną całkowicie wyeliminowane. Mówimy raczej o możliwości szybkiego wykrycia ich tuż po tym, jak zaczną rosnąć – co zwykle następuje na tyle wcześnie, że oszczędza nam sporo pracy przy usuwaniu plastikowego monstrum okalającego hotend.

Beta już dostępna do pobrania

Właśnie wydaliśmy wersję 3.12-BETA nowego firmware po intensywnych testach wewnętrznych (zobacz listę zmian tutaj) i bylibyśmy naprawdę szczęśliwi, gdybyście zdecydowali się wypróbować to wydanie i podzielić się z nami swoimi doświadczeniami.